Hi ha moltes varietats deMOSFET, dividit principalment en MOSFET d'unió i MOSFET de porta aïllada de dues categories, i tots tenen punts de canal N i canal P.
El transistor d'efecte de camp d'òxid metàl·lic i semiconductor, anomenat MOSFET, es divideix en MOSFET de tipus d'esgotament i MOSFET de millora.
Els MOSFET també es divideixen en tubs de porta única i tubs de porta doble. El MOSFET de doble porta té dues portes independents G1 i G2, a partir de la construcció de l'equivalent de dos MOSFET d'una sola porta connectats en sèrie, i el seu corrent de sortida canvia pel control de tensió de dues portes. Aquesta característica dels MOSFET de doble porta aporta una gran comoditat quan s'utilitzen com a amplificadors d'alta freqüència, amplificadors de control de guany, mescladors i demoduladors.
1, MOSFETtipus i estructura
MOSFET és una mena de FET (un altre tipus és JFET), es pot fabricar en tipus millorat o d'esgotament, canal P o canal N un total de quatre tipus, però l'aplicació teòrica només de MOSFET de canal N millorat i P- MOSFET de canal, de manera que normalment es coneix com NMOS, o PMOS es refereix a aquests dos tipus. Pel que fa a per què no utilitzar MOSFET de tipus d'esgotament, no recomanem la cerca de la causa arrel. Pel que fa als dos MOSFET millorats, el més utilitzat és NMOS, la raó és que la resistència a l'encesa és petita i fàcil de fabricar. Per tant, per canviar la font d'alimentació i les aplicacions d'accionament del motor, generalment s'utilitzen NMOS. la cita següent, però també més basat en NMOS. Entre els tres pins hi ha tres pins de la capacitat paràsita MOSFET, que no són les nostres necessitats, sinó a causa de les limitacions del procés de fabricació. L'existència de capacitat parasitària en el disseny o la selecció del circuit d'accionament per estalviar temps, però no hi ha manera d'evitar, i després una introducció detallada. En el diagrama esquemàtic MOSFET es pot veure, el drenatge i la font entre un díode paràsit. Això s'anomena díode corporal, en la conducció de càrregues racionals, aquest díode és molt important. Per cert, el díode corporal només existeix en un sol MOSFET, normalment no dins del xip del circuit integrat.
2, característiques de conducció MOSFET
La importància de la conducció és com un interruptor, equivalent a un tancament de l'interruptor. Les característiques NMOS, Vgs superiors a un cert valor conduiran, adequats per al seu ús en el cas que la font estigui connectada a terra (unitat de gamma baixa), només arriba la tensió de la porta a les característiques de 4V o 10V.PMOS, conduirà Vgs inferior a un determinat valor, adequat per al seu ús en el cas que la font estigui connectada al VCC (unitat de gamma alta).
Tanmateix, per descomptat, PMOS pot ser molt fàcil d'utilitzar com a controlador de gamma alta, però a causa de la resistència, el cost, menys tipus d'intercanvis i altres motius, en el controlador de gamma alta, normalment encara utilitzen NMOS.
3, MOSFETpèrdua de commutació
Tant si es tracta de NMOS com de PMOS, després que existeixi la resistència activada, de manera que el corrent consumirà energia en aquesta resistència, aquesta part de l'energia consumida s'anomena pèrdua de resistència activa. La selecció d'un MOSFET amb una petita resistència a l'encesa reduirà la pèrdua de resistència. La resistència habitual de MOSFET de baixa potència a l'encesa sol ser de desenes de miliohms, uns quants miliohms allà. MOS en el temps d'encesa i tall, no ha d'estar en la finalització instantània de la tensió a través del MOS, hi ha un procés de caiguda, el corrent que flueix per un procés d'augment, durant aquest temps, la pèrdua del MOSFET és el producte de la tensió i el corrent s'anomena pèrdua de commutació. En general, la pèrdua de commutació és molt més gran que la pèrdua de conducció, i com més ràpida sigui la freqüència de commutació, més gran serà la pèrdua. Un gran producte de tensió i corrent en l'instant de conducció constitueix una gran pèrdua. Escurçant el temps de commutació es redueix la pèrdua a cada conducció; la reducció de la freqüència de commutació redueix el nombre d'interruptors per unitat de temps. Tots dos enfocaments poden reduir la pèrdua de commutació.
4, unitat MOSFET
En comparació amb els transistors bipolars, s'assumeix habitualment que no es requereix cap corrent per fer que el MOSFET condueixi, només que la tensió GS està per sobre d'un determinat valor. Això és fàcil de fer, però també necessitem velocitat. A l'estructura del MOSFET es pot veure que hi ha una capacitat parasitària entre GS, GD, i la conducció del MOSFET és, en teoria, la càrrega i descàrrega de la capacitat. La càrrega del condensador requereix un corrent, i com que la càrrega instantània del condensador es pot veure com un curtcircuit, el corrent instantani serà alt. La selecció / disseny de la unitat MOSFET, el primer que cal prestar atenció és la mida del corrent de curtcircuit instantani que es pot proporcionar. La segona cosa a la qual cal prestar atenció és que, generalment utilitzat en la unitat NMOS de gamma alta, a la demanda és que la tensió de la porta és més gran que la tensió de la font. La tensió de la font de conducció del tub MOS de gamma alta i la tensió de drenatge (VCC) són iguals, de manera que la tensió de la porta és de 4V o 10V. suposant que en el mateix sistema, per obtenir una tensió més gran que el VCC, necessitem un circuit de reforç especial. Molts controladors de motor estan integrats en una bomba de càrrega, per prestar atenció, s'ha de triar el condensador extern adequat per obtenir el corrent de curtcircuit suficient per conduir el MOSFET. 4V o 10V esmentat anteriorment s'utilitza habitualment MOSFET en tensió, el disseny, per descomptat, la necessitat de tenir un cert marge. Com més gran sigui la tensió, més ràpida serà la velocitat d'estat i menor serà la resistència de l'estat. En general, també hi ha MOSFET de tensió d'estat més petits utilitzats en diferents categories, però en els sistemes electrònics d'automòbil de 12 V, n'hi ha prou amb l'estat normal de 4 V.
Els principals paràmetres del MOSFET són els següents:
1. Tensió de ruptura de la font de la porta BVGS - en el procés d'augment de la tensió de la font de la porta, de manera que el corrent de la porta IG des de zero per iniciar un fort augment de VGS, conegut com a tensió de ruptura de la font de la porta BVGS.
2. voltatge d'encesa VT - voltatge d'encesa (també conegut com a tensió llindar): feu que la font S i el drenatge D entre l'inici del canal conductor constitueix la tensió de porta necessària; - MOSFET de canal N estandarditzat, VT és d'uns 3 ~ 6V; - Després del procés de millora, pot reduir el valor MOSFET VT a 2 ~ 3V.
3. Tensió de drenatge BVDS - sota la condició de VGS = 0 (reforçada), en el procés d'augment de la tensió de drenatge de manera que l'ID comença a augmentar dràsticament quan el VDS s'anomena tensió de drenatge BVDS - ID augmentat dramàticament a causa de els dos aspectes següents:
(1) ruptura d'allau de la capa d'esgotament a prop de l'elèctrode de drenatge
(2) ruptura de penetració entre pols de la font de drenatge: alguns MOSFET de petit voltatge, la seva longitud de canal és curta, de tant en tant augmentar el VDS farà que la regió de drenatge de la capa d'esgotament de tant en tant s'expandeixi a la regió d'origen , de manera que la longitud del canal de zero, és a dir, entre la penetració de la font de drenatge, la penetració, la regió de la font de la majoria dels portadors, la regió de la font, serà directa per suportar la capa d'esgotament de l'absorció del camp elèctric, per arribar a la regió de fuites, donant lloc a una identificació gran.
4. Resistència d'entrada de CC RGS-és a dir, la relació de la tensió afegida entre la font de la porta i el corrent de la porta, aquesta característica de vegades s'expressa en termes de corrent de porta que flueix a través de la porta MOSFET RGS pot superar fàcilment els 1010Ω. 5.
5. transconductància de baixa freqüència gm al VDS per a un valor fix de les condicions, la microvariància del corrent de drenatge i la microvariància de la tensió de la font de la porta causada per aquest canvi s'anomena transconductància gm, que reflecteix el control de la tensió de la font de la porta a la corrent de drenatge és mostrar que l'amplificació MOSFET d'un paràmetre important, generalment en el rang d'uns pocs a uns pocs mA / V. El MOSFET pot superar fàcilment els 1010Ω.
Hora de publicació: 14-maig-2024
